JPH01194174A

JPH01194174A - 磁気ディスク装置

Info

Publication number: JPH01194174A
Application number: JP1704788A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Sega; 雅彦瀬賀; Takemasa Shimizu; 丈正清水; Takeshi Takahashi; 毅高橋; Tomio Suzuki; 鈴木　富男; Toshiaki Kojima; 小島　利昭; Yuji Nishimura; 裕司西村
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-01-29
Filing date: 1988-01-29
Publication date: 1989-08-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、磁気ディスク装置に関し、特に、可動型磁気
ヘッドのシーク時における位置決め精度の向上に適用し
て有効な技術に関する。

〔従来の技術〕

電子計算機などの外部記憶装置として使用される磁気デ
ィスク装置の一種として、記憶媒体である磁気ディスク
の回転と、回転する磁気ディスクの径方向における磁気
ヘッドのシーク動作とによって、磁気ディスク表面の任
意の位置に対する情報の書き込みや読み出し動作を行う
可動磁気ヘッド型が知られている。

この場合、磁気ヘッドを磁気ディスクの径方向に変位さ
せる機構としては、たとえば、レールによって磁気ディ
スクの径方向に変位自在に案内されるブロック状のキャ
リッジを配置するとともに、このキャリッジから磁気デ
ィスクの表面に平行に延設されたアームの先端部に複数
の磁気ヘッドを支持させ、ボイス・コイル・モータによ
ってキャリッジに支持された磁気ヘッドの磁気ディスク
の径方向における往復動を行わせることで、磁気ディス
クの表面に同心円状に設けられた複数のトラックの任意
の一つに対して磁気ヘッドを位置決めするシーク動作を
行わせることが一般的である。

ところで、磁気ディスクの記録密度の増大に伴って、磁
気ヘッドのシーク動作における位置決めには高い精度が
要求されつつあり、一方、シーク動作の応答速度を向上
させる目的で、ボイス・コイル・モータとして推力の大
きなものが使用され、シーク動作時にはキャリッジに対
する急激な加減速が行われる。

このため、急激な加減速によるキャリッジなどの振動に
よって、磁気ヘッドが目的のトラックから逸れる、いわ
ゆるオフトラックを防止する対策が必要となる。

そこで、このようなキャリッジなどの駆動系の振動を低
減してオフトラックを防止する技術として、たとえば特
開昭５４−１３０４０８号公報に開示される技術が知ら
れている。

その概要は、キャリッジを駆動するリニア・モータの可
動部に、所定の質量のダンピングマスを搭載し、加減速
などに際して発生するキャリッジの振動を減少させよう
とするものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記の従来技術では、リニア・モータの可動
部に搭載されたダンピングマスにより、磁気ヘッドとと
もに移動する可動部全体の慣性が必要以上に大きくなり
、シーク動作における応答性の低下が懸念されるととも
に、キャリッジを案内するレールの振動については考慮
されていない。

すなわち、本発明者らの研究によれば、たとえば、レー
ルを片持ち粱として構成した場合、磁気ディスクの平面
に垂直な平面内においてレールが剛体振動モードなり、
この結果、レールに案内されるキャリッジには、移動方
向の前後端が上下動するピッチングを生じ、磁気ヘッド
をキャリッジに支持させているアームが磁気ディスクの
平面に対して傾斜するため、複数のアームの各々の先端
部に固定された複数磁気ヘッドの個々の位置が、キャリ
ッジの同一の停止位置において磁気ディスクの径方向の
異なる部位に位置決めされることとなり、オフトラック
の原因となるものである。

そこで、本発明の目的は、磁気ヘッドのシーク動作にお
ける位置決め精度を向上させることが可能な磁気ディス
ク装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、シーク動作時の応答性を向上させ
ることが可能な磁気ディスク装置を提供することにある
。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願にふいて開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。

すなわち、回転する磁気ディスクと、磁気ディスクに対
する情報の書き込みおよび読み出し動作を行う磁気ヘッ
ドと、磁気ヘッドを支持するキャリッジと、磁気ディス
クの径方向に移動自在にキャリッジを案内するレールと
、キャリッジを駆動するリニア・アクチュエータとを備
えた磁気ディスク装置であって、レールに免振構造を設
けたものである。

〔作用〕

上記した手段によれば、たとえば、レールを介して外部
から伝わる振動や、レールおよびキャリッジ自体に発生
する振動などが免振構造によって速やかに減衰するので
、レールによって案内されるキャリッジにおけるピッチ
ングなどの発生が防止され、磁気ヘッドのシーク動作に
おける位置決め精度を向上させることができる。

また、磁気ヘッドとともに移動するキャリッジやリニア
・アクチュエータなどの質量を増加させる必要がなく、
シーク動作における応答性を向上させることができる。

〔実施例１〕第１図は、本発明の一実施例である磁気デイスり装置の
一部の断面図であり、第２図は、その−部を取り出して
示す斜視図、さらに、第３図は全体の構成を示す略図で
ある。

本実施例の磁気ディスク装冒は、第３図に示されるよう
に、回転軸１に所定の間隔をなして平行かつ同軸に固定
された複数の磁気ディスク２およびサーボディスク２ａ
を有しており、図示しないディスク駆動モータによって
随時所望の回転速度で回転されるように構成されている
。

複数の磁気ディスク２およびサーボディスク２ａの側方
近傍には、筐体３に固定された支持部材４が設けられ、
この支持部材４には、断面が多角形の複数のレール５が
、磁気ディスク２およびサーボディスク２ａの径方向に
平行な姿勢で、支持面５ａを介して支持されている。

このレール５には、第１図に示されるように、該レール
５の転勤面５ｂに摺接して転勤する複数のベアリング６
ａを介してキャリッジ６が搭載されており、磁気ディス
ク２およびサーボディスク２ａの径方向、すなわち第１
図の紙面に垂直な方向に滑動自在に案内される構造とな
っている。

このキャリ１シロには、複数の磁気ディスク２およびサ
ーボディスク２ａの間に各々の先端部が位置される互い
に平行な複数のアーム７が、磁気ディスク２およびサー
ボディスク２ａの平面に平行な姿勢で固定されている。

複数のアーム７の先端部には、先端部が７字形に分岐し
た板ばね８がそれぞれ固定されており、この板ばね８の
７字形の分岐端の各々には、隣接する複数の磁気ディス
ク２およびサーボディスク２ａの対向面の各々に対向す
る姿勢で、複数の磁気ヘッド９およびサーボヘッド９ａ
が個別に支持されている。

複数のアームが固定されたキャリッジ６の近傍には、筐
体３に支持され、所定の状態に着磁された磁性体によっ
て磁気回路を構成するヨーク１０ａおよびこのヨーク１
０ａの構成する磁気回路中に変位自在に位置されるボイ
ス・コイル１０ｂなどからなるボイス・コイル・モータ
１０　（リニア・アクチユエータ）が設けられている。

ボイス・コイル１０ｂの一端は、キャリッジ６の変位方
向に軸を平行にした姿勢で当該キャリッジ６に固定され
ている。

そして、ボイス・コイル１０ｂに通電する際に当該ボイ
ス・コイル１０ｂに発生する軸方向の推力によって、キ
ャリッジ６が磁気ディスク２の径方向に往復動すること
により、キャリッジ６とともに移動する複数の磁気へノ
ド９およびサーボヘッド９ａのシーク動作が行われるも
のである。

すなわち、サーボへ７ド９ａが対向するサーボディスク
２ａには、予め同心円状に所定の間隔でサーボ情報が書
き込まれており、シーク動作に際しては、サーボへノド
９ａによってこのサーボ情報が読み出され、ボイス・コ
イル・モータ１０の制御に帰還されるように構成されて
いる。

これにより、複数の磁気ヘッド９が、複数の磁気ディス
ク２の各々において同心円状に設けられている複数の図
示しないトラックのうち、回転中心から等距離にある目
的のトラック群に対して同時に位置決めされるものであ
る。

この場合、キャリッジ６を案内するレール５において、
前記の支持面５ａおよび転勤面５ｂとは異なる上面５Ｃ
には、背板１１ａと、この背板１１ａとレール５の上面
５Ｃとの間に挟着され、たとえば樹脂などからなる振動
減衰部材１１ｂとで構成される免振構造１１が設けられ
ている。

ここで、振動減衰部材ｔｔｂの位置は、たとえば、第３
図の紙面内、すなわち、磁気ディスク２の平面に垂直な
平面内でのレール５の曲げ変形などにおける中立面５ｄ
の外側にされている。

これにより、外部からレール５を介してキャリッジ６に
伝達される振動や、ンーク動作などにおけるキャリッジ
６自体の急激な加減速などに起因する振動が速やかに減
衰されるものである。

以下、本実施例の作用について説明する。

まず、複数の磁気ディスク２およびサーボディスク２ａ
は所定の速度で回転されている。

この状態で、外部から磁気ディスク２に対する情報の書
き込みや読み出しが指令されると、サーボヘッド９ａを
介して得られるサーボ情報などに基づいて制御される駆
動電流がボイス・コイル１０ｂに印加され、キャリッジ
６は磁気ディスク２の径方向に所定の向きに所定の距離
だけ移動し、キャリッジ６にアーム７、板ばね８などを
介して支持された複数の磁気ヘッド９を、複数の磁気デ
ィスク２の各々において回転中心から等距離にある目的
の一群のトラックの上に同時に位置決めするシーク動作
が行われる。

その後、複数の磁気ヘッド９を介して複数の磁気ディス
ク２に対する所定の情報の書き込みや読み出し動作が行
われる。

ここで、従来の装置においては、キャリッジ６の急激な
加減速などによって、たとえば第３図の紙面内において
複数のレール５を撓ませるような振動が発生すると、レ
ール５は振動が定常的に継続する剛体振動モードとなり
、レール５によって案内されるキャリッジ６には、移動
方向の前後端部が磁気ディスク２の回転平面に交差する
方向に上下動するピッチングを生じることとなる。

このため、キャリッジ６に複数の磁気ヘッド９およびサ
ーボへラド９ａを支持させるアーム７は、磁気ディスク
２の回転平面に対して傾斜した状態となり、アーム７の
先端部に固定された複数の磁気ヘッド９と、サーボへラ
ド９ａとが、同一のキャリッジ６の停止位置において、
磁気ディスク２およびサーボディスク２ａの回転中心か
ら異なる距離に位置決めされてしまう。

すなわち、サーボヘッド９ａから得られるサーボ情報に
よる目的のトラックの位置と、実際に複数の磁気ヘッド
９が位置決めされるトラックの位置とが異なるオフトラ
ックを生じ、誤書き込みによる情報の破壊や誤った情報
の読み出しが行われることとなる。

ところが、本実施例においては、複数レール５の各々に
免振構造１１が設けられているため、レール５を介して
外部から伝達される振動や、レール５および当該レール
５に案内されるキャリッジ６自体の振動が振動減衰部材
１１ａなどによって速やかに減衰するため、磁気へラド
９を支持するキャリッジ６に、磁気ヘッド９のオフトラ
ックの原因となる有害なピッチングなどが発生すること
が防止される。

これにより、複数の磁気ディスク２に対する複数の磁気
へラド９のシーク動作などにおける位置決め精度を向上
させることができる。

また、本実施例の場合には、キャリッジ６やボイス・コ
イル・モータ１０の可動部などに、たとえばダンピンク
マスなどの余分な質量を付加する必要がないので、キャ
リッジ６やボイス・コイル１０ｂなどの可動部の慣性が
必要以上に増大することが防止され、シーク動作などに
おける応答性を向上させることができる。

〔実施例２〕第４図は、本発明の他の実施例である磁気ディスク装置
の要部を示す断面図であり、第５図は、その一部を取り
出して示す斜視図である。

本実施例２においては、キャリッジ６を案内する複数の
レール１２が、所定の肉厚の中空の第１の円筒体１２ａ
で構成されている。

この場合、レール１２を構成する第１の円筒体１２Ｈの
内部には、第２の円筒体１３ａが配設されている。

そして、この第２の円筒体１３ａと、当該第２の円筒体
１３ａの外周と第１の円筒体１２ａの内周との間に挟着
された振動減衰部材１３ｂとで、免振構造１３が構成さ
れている。

このため、前記実施例１の場合と同様に、レール１２を
介して外部から伝達される振動や、レール１２および当
該レール１２に案内されるキャリッジ６自体の振動を振
動減衰部材１３ｂなどを速やかに減衰させることができ
、磁気ヘッド９を支持するキャリッジ６にオフトラック
などの原因となるピッチングなどが発生することが防止
される。

この結果、複数の磁気ディスク２に対する複数の磁気ヘ
ッド９のシーク動作などにおける位置決め精度を向上さ
せることができる。

また、レール１２の全体が中空となるため、当該レール
１２の剛性を損なうことなく軽量化することができ、磁
気ディスク装置全体の軽量化、ひいては小型化を実現す
ることができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではな（、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、たとえば、レールの断面形状としては、多角
形や円形などに限らず、楕円その他いかなる形状であっ
てもよい。

また、キャリッジなどを駆動する方式としては、ボイス
・コイル・モータなどに限らず、一般のいかなるリニア
・アクチュエータであってもよい。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである
。

すなわち、回転する磁気ディスクと、該磁気ディスクに
対する情報の書き込みおよび読み出し動作を行う磁気ヘ
ッドと、該磁気ヘッドを支持するキャリッジと、前記磁
気ディスクの径方向に移動自在に前記キャリッジを案内
するレールと、前記キャリッジを駆動するりニア・アク
チュエータとを備えた磁気ディスク装置であって、前記
レールに免振構造を設けたので、たとえば、レールを介
して外部から伝わる振動や、レールおよびキャリッジ自
体に発生する振動などが免振構造によって速やかに減衰
するので、レールによって案内されるキャリッジにおけ
るピッチングなどの発生が防止され、磁気ヘッドのシー
ク動作における位置決め精度を向上させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である磁気ディスク装置の一
部の断面図、第２図はその一部を取り出して示す斜視図、第３図は全
体の略図、第４図は本発明の他の実施例である磁気ディスク装置の
要部を示す断面図、第５図はその一部を取り出して示す斜視図である。１・・・回転軸、２・・・磁気ディスク、２ａ・・・サ
ーボディスク、３・・・筐体、４・・・支持部材、５・
・・レール、５ａ・・・支持面、５ｂ・・・転勤面、５
Ｃ・・・上面、５ｄ・・・中立面、６・・・キャリッジ
、６ａ・・・ベアリング、７・・・アーム、８・・・板
ばね、９・・・磁気ヘッド、９ａ・・・サーボヘッド、
１０・・・ボイス・コイル・モータ（リニア・アクチュ
エータ）、１０ａ・・・ヨーク、１０ｂ・・・ボイス・
コイル、１１・・・免振構造、１１ａ・・・背板、ｌｌ
ｂ・・・振動減衰部材、１２・・・レール、１２ａ・・
・第１の円筒体、１３・・・免振構造、１３ａ・・・第
２の円筒体、１３ｂ・・・振動減衰部材。第４図第５図１フ

Claims

【特許請求の範囲】１、回転する磁気ディスクと、該磁気ディスクに対する
情報の書き込みおよび読み出し動作を行う磁気ヘッドと
、該磁気ヘッドを支持するキャリッジと、前記磁気ディ
スクの径方向に移動自在に前記キャリッジを案内するレ
ールと、前記キャリッジを駆動するリニア・アクチュエ
ータとを備えた磁気ディスク装置であって、前記レール
に免振構造を設けたことを特徴とする磁気ディスク装置
。２、前記レールの断面が多角形であり、前記免振構造が
、該レールの一側面と背板との間に挟着される振動減衰
部材からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の磁気ディスク装置。３、前記レールが第１の円筒体からなり、前記免振構造
が、前記第１の円筒体の内周と該第１の円筒体の内部に
収容された第２の円筒体の外周との間に挟着された振動
減衰部材からなることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の磁気ディスク装置。